[发明专利]一种探地雷达数据配准方法

权利要求书

1.一种探地雷达数据配准方法，其特征在于：该配准方法解决因采样率、采样时窗和采样点数的差异引起的不同频率雷达数据空间坐标信息不一致导致的数据难以融合问题；

该配准方法的步骤有4个，包括：1、预处理；2、水平方向配准；3、垂直方向配准；4、数据归一化；

其中，所述水平方向配准以选取的共有特征点所在道数为基准，在拟配准数据的设定道数区间内分别进行插值处理，使待配准探地雷达数据具有相同的采样道数，所述的共有特征点，选在已知目标体回波图像的边缘或者拐点位置；

所述在拟配准数据的设定道数区间内分别进行插值处理方法步骤为：设不同频率的探地雷达数据分别为D_high,D_low，两条特征道之间的探地雷达数据分别为D_high(i,j),D_low(i^*,j^*)，其中i＝1,2,...,m_high，i^*＝1,2,...,m_low，m_high,m_low分别为数据道数，设m_high>m_low，j＝1,2,...,n_high，j^*＝1,2,...,n_low，n_high,n_low分别为采样点数，通过插值将D_low(i^*,j^*)变换为实现两条特征道之间的探地雷达数据配准，为避免边缘效应，对数据D_low(i^*,j^*)进行延拓，得到其中，为取整函数，K₁为正整数，令K₁的取值为8，于是插值结果

其中，d为sinc插值加权点，为整数变量，d＝-8,-7,…,8。

2.根据权利要求1所述的探地雷达数据配准方法，其特征在于：预处理流程为：去噪处理和零线设定；

去噪处理是去除雷达数据中的噪声干扰信息，方法为一维滤波和小波变换方法；

零线设定是解决不同频率雷达数据时间零点不一致的问题，以待配准雷达数据中时间零点最小值t₀为基准零点，对其它频率雷达数据进行零线校正。

3.根据权利要求1所述的探地雷达数据配准方法，其特征在于：所述的拟配准数据的设定道数区间选取过程如下：

设待配准数据最左侧的共有特征点所在道数为m，最右侧的共有特征点所在道数为n，则设定道数区间为(m-a，n+b)，其中a和b均为0或正整数，且a≤m。

4.根据权利要求1所述的探地雷达数据配准方法，其特征在于：垂直方向配准根据高频雷达数据的采样率，对水平配准后的低频探地雷达数据进行重采样；然后根据重采样后低频雷达数据的采样点数，对高频雷达数据进行补零处理，使待配准探地雷达数据具有相同的采样率和采样点数，从而实现垂直方向配准。

5.根据权利要求1所述的探地雷达数据配准方法，其特征在于：归一化的目的是将不同量级的数据归一化为同一数量级，避免某一维或某几维数据对融合后数据影响过大，并使程序运行更快。